王鵬 李仕偉 何川 楊云 金容 夏清清 李鐘 鄭祖平

（南充市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，四川南充 637000）

合理密植、全程機(jī)械化是發(fā)展現(xiàn)代化玉米生產(chǎn)技術(shù)的關(guān)鍵要素[1]。通過(guò)合理密植、增加種植密度可以提高單位面積有效穗數(shù)，繼而增加單位面積玉米產(chǎn) 量[2]。隨著農(nóng)村人口結(jié)構(gòu)變化，勞動(dòng)力日益短缺，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)迫切需要以機(jī)械化為主的輕簡(jiǎn)化生產(chǎn)技術(shù)。在四川北部丘陵區(qū)，坡度大、地塊小、土壤黏、多熟間套種植等生產(chǎn)現(xiàn)狀極大地阻礙了玉米機(jī)械化的推廣進(jìn)程[3-4]。農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)調(diào)整下，以“冬油菜-夏玉米”或“冬小麥-夏玉米”為主的兩熟凈作模式，通過(guò)采取玉米凈作機(jī)播機(jī)收可以極大減輕農(nóng)民負(fù)擔(dān)、節(jié)約勞動(dòng)力成本，增收效益明顯。四川北部丘陵區(qū)夏季高溫干旱頻發(fā)，玉米夏播受前茬作物收獲期制約，在苗期和花期易受高溫干旱天氣影響，玉米全程機(jī)械化又對(duì)玉米品種抗倒性、抗病性（莖腐病和穗腐病等）、收獲時(shí)籽粒脫水特性等提出了新的需求。仲玉3 號(hào)于2013年通過(guò)四川省審定（審定編號(hào)：川審玉2013001），在四川省春播玉米機(jī)械化示范過(guò)程中表現(xiàn)出高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗倒伏的特點(diǎn)[5]。通過(guò)分析仲玉3 號(hào)在不同夏播機(jī)播密度下的機(jī)收效果，探討仲玉3 號(hào)適宜的夏播機(jī)播密度和機(jī)播機(jī)收栽培關(guān)鍵點(diǎn)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料與設(shè)計(jì)本試驗(yàn)于2018-2020 年在南充市農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗(yàn)基地（30°88′N，106°06′E）進(jìn)行，試驗(yàn)地海拔291m，年平均降雨量980mm，年平均氣溫17.5℃。選用高產(chǎn)玉米品種仲玉3 號(hào)作試驗(yàn)材料，使用雙行勺夾式精量播種機(jī)（農(nóng)哈哈2BMF-2），每小區(qū)種植8 行，行長(zhǎng)15m，行距0.72m，調(diào)節(jié)小區(qū)播種粒數(shù)或播種機(jī)檔位，設(shè)置2 個(gè)種植密度52500 株/hm2（低密度）和67500 株/hm2（高密度），大區(qū)對(duì)比不設(shè)重復(fù)。玉米籽粒收獲機(jī)為久保田4LZY-1.8B，割臺(tái)和脫粒清選裝置為家家樂(lè)4YG-3A，割幅4 行，割臺(tái)行距55～65cm。試驗(yàn)地其他管理同當(dāng)?shù)卮筇锷a(chǎn)。

1.2 主要調(diào)查指標(biāo)與方法

1.2.1 生育期調(diào)查并記錄仲玉3 號(hào)每年的播種期、出苗期、抽雄期、吐絲期、成熟期和收獲期。

1.2.2 株高、穗位高和群體整齊度在仲玉3 號(hào)吐絲期后，每個(gè)小區(qū)選3 點(diǎn)調(diào)查，每點(diǎn)連續(xù)測(cè)定20 株的株高、穗位高，取平均值。玉米群體整齊度采用玉米植株穗位高整齊度來(lái)衡量，即穗位高變異系數(shù)的倒數(shù)作為整齊度指標(biāo)。

1.2.3 田間調(diào)查與測(cè)產(chǎn)小區(qū)內(nèi)確定3 個(gè)點(diǎn)，調(diào)查仲玉3 號(hào)的機(jī)播效果，包括每個(gè)點(diǎn)20 穴的每穴播種數(shù)、種子間距和播行內(nèi)相鄰兩穴種子間距。籽粒生理成熟期后，各小區(qū)實(shí)際機(jī)收后計(jì)產(chǎn)，并用PM8188谷物水分測(cè)定儀測(cè)定籽粒含水量，折算成標(biāo)準(zhǔn)含水量（14%）的產(chǎn)量。在每小區(qū)中間2 行取5 個(gè)樣穗考種，調(diào)查穗長(zhǎng)、穗粗、禿尖長(zhǎng)、穗行數(shù)、行粒數(shù)、百粒重，3 次重復(fù)，取平均值。

1.2.4 玉米籽粒機(jī)械直收性狀在仲玉3 號(hào)籽粒直接機(jī)械化收獲后，于收割機(jī)的倉(cāng)內(nèi)取籽粒樣品2kg，手工分揀完整粒、破損粒和雜質(zhì)，分別稱重，計(jì)算籽粒破碎率和樣品的雜質(zhì)率。

1.2.5 玉米生育期內(nèi)平均溫度變化氣象數(shù)據(jù)來(lái)源于相應(yīng)試驗(yàn)區(qū)內(nèi)的田間氣象觀測(cè)站，仲玉3 號(hào)機(jī)械播種時(shí)間在5 月16 日，機(jī)械收獲時(shí)間在9 月5 日。圖1 為2018-2020 年玉米生育期內(nèi)（播種～收獲期）平均溫度變化。

圖1 2018-2020 年玉米生育期內(nèi)平均溫度變化

1.3 數(shù)據(jù)分析用 Excel 2019 進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算和作圖，用SPSS 20 做顯著性檢驗(yàn)和相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同年份仲玉3 號(hào)生育期與有效積溫變化仲玉3 號(hào)在2018-2020 年3 年間兩種機(jī)播密度下，其生育期內(nèi)總積溫變化差異不明顯，在關(guān)鍵生育期（吐絲期和成熟期）有效積溫變化差異不大，且2018年仲玉3 號(hào)生育期內(nèi)總積溫最高，可見(jiàn)溫度對(duì)仲玉3 號(hào)產(chǎn)量和機(jī)播、機(jī)收效果影響可忽略（圖2）。由表1 可知，2018-2020 年3 年間高密度和低密度下，仲玉3 號(hào)主要生育期（抽雄期、吐絲期和成熟期）差異均為1～2d，年際間變化不明顯；隨著密度的增加，仲玉3 號(hào)的生育期會(huì)縮短，吐絲期和成熟期會(huì)提前。

表1 兩種機(jī)播密度下仲玉3 號(hào)的生育期

圖2 2018-2020 年玉米生育期內(nèi)有效積溫

2.2 不同機(jī)播密度處理仲玉3 號(hào)果穗性狀表現(xiàn)2018-2020 年3 年間仲玉3 號(hào)果穗性狀見(jiàn)表2，穗長(zhǎng)、穗行數(shù)、行粒數(shù)和百粒重隨著密度增加而減少，禿尖長(zhǎng)隨密度的增加而增加。穗長(zhǎng)和穗行數(shù)在兩種密度下，年際間變異系數(shù)較小，而禿尖長(zhǎng)變異系數(shù)較大。密度的增加使得玉米群體內(nèi)光熱、水肥等競(jìng)爭(zhēng)增加，單株所受壓力加大，進(jìn)而影響到玉米穗分化和籽粒灌漿等，與外部環(huán)境關(guān)聯(lián)密切的穗部性狀[6]，如穗長(zhǎng)、禿尖長(zhǎng)、行粒數(shù)在不同密度和不同年度間差異明顯。穗行數(shù)與品種本身有關(guān)[7]，本次試驗(yàn)條件下仲玉3 號(hào)3 年間不同密度下穗行數(shù)變異系數(shù)最小，差異不明顯，表明仲玉3 號(hào)的穗行數(shù)對(duì)密度反應(yīng)不敏感。

表2 兩種機(jī)播密度下仲玉3 號(hào)的果穗性狀

2.3 不同機(jī)播密度處理仲玉3 號(hào)機(jī)播特性指標(biāo)由表3 可知，仲玉3 號(hào)在低密度下，2018-2020 年3年播種均勻性指標(biāo)、粒距合格指數(shù)、重播指數(shù)、漏播指數(shù)、穗位高整齊度平均值均隨著密度的增加而降低。在低密度下，仲玉3 號(hào)播種均勻性要好于高密度，且粒距合格指數(shù)在3 年間均≥80.0%，增加密度后粒距合格指數(shù)降低，播種質(zhì)量受影響。根據(jù)NY/T 1768—2009《免耕播種機(jī)質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范》要求，種子間距≤0.5 倍理論株距為重播，按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)重播指數(shù)應(yīng)≤15%，漏播指數(shù)≤8%。在兩種密度下，仲玉3 號(hào)重播指數(shù)均符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；而漏播指數(shù)較高，漏播嚴(yán)重，不符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

2.4 不同機(jī)播密度處理仲玉3 號(hào)機(jī)收產(chǎn)量和籽粒直收性狀由表4 可知，隨著機(jī)播密度的增加，仲玉3 號(hào)在2018-2020 年籽粒破損率、籽粒含雜率、含水量和產(chǎn)量均會(huì)增加。在一定條件下，增加仲玉3 號(hào)的機(jī)播密度，可以獲得較高的玉米機(jī)收籽粒產(chǎn)量。玉米收獲時(shí)，籽粒含水量與機(jī)收籽粒破損率和籽粒含雜率密切相關(guān)，當(dāng)玉米籽粒含水量低于28%，機(jī)收籽粒破損率可控制在3%以內(nèi)[8]。通過(guò)采取適時(shí)晚收，降低收獲時(shí)仲玉3 號(hào)的機(jī)收籽粒含水量，進(jìn)而控制機(jī)收時(shí)籽粒破損率和含雜率，能得到很好的籽粒機(jī)收效果。

表4 兩種機(jī)播密度下仲玉3 號(hào)的機(jī)收指標(biāo)及產(chǎn)量

3 討論與結(jié)論

發(fā)展玉米全程機(jī)械化，實(shí)現(xiàn)玉米機(jī)播機(jī)收是當(dāng)前玉米產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)，也是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)節(jié)本增效和適應(yīng)農(nóng)村勞動(dòng)力短缺的必由之路。玉米全程機(jī)械化面臨的主要問(wèn)題就是如何實(shí)現(xiàn)玉米的機(jī)播和機(jī)收。影響玉米機(jī)播、機(jī)收質(zhì)量的因素很多，涉及到玉米品種、機(jī)械和耕地等多方面，其中種子的形狀及大小、耕地的質(zhì)量、播種機(jī)類型與播種方式等是影響玉米機(jī)播質(zhì)量的主要因素[9-11]。玉米品種機(jī)播質(zhì)量的好壞，主要依據(jù)播種均勻性、重播與漏播指數(shù)、粒距合格指數(shù)以及群體整齊度這5 個(gè)指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)。仲玉3號(hào)在兩種密度下機(jī)播質(zhì)量均符合機(jī)播行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，但在低密度下機(jī)播效果更好。影響玉米籽粒機(jī)械直收的主要因素包括種植密度、種植模式、肥水管理、收獲時(shí)期等[12-13]。在一定范圍內(nèi)，玉米產(chǎn)量隨著種植密度增加而增加，但是隨著仲玉3 號(hào)種植密度的增加，玉米機(jī)收籽粒雜質(zhì)率、籽粒破損率也相應(yīng)地有所增加，這可能是由于種植密度的增加，群體間光照、水肥等競(jìng)爭(zhēng)加劇，果穗發(fā)育受限，果穗的禿尖變長(zhǎng)、行粒數(shù)減少等；另外，群體密度的增加，植株倒伏、倒折率增加，群體內(nèi)通風(fēng)、透光性減弱，籽粒脫水慢，這都對(duì)機(jī)收時(shí)籽粒含雜率和破損率有影響。

本試驗(yàn)條件下，綜合機(jī)播機(jī)收質(zhì)量和產(chǎn)量結(jié)果，仲玉3 號(hào)夏播凈作能夠在較高的密植條件下（67500 株/hm2），采取適時(shí)晚收，在四川地區(qū)實(shí)現(xiàn)較好的機(jī)播機(jī)收效果。